Ini mengacu pada perubahan yang dapat diwariskan dalam cara gen diekspresikan yang tidak mengubah urutan DNA itu sendiri, seperti tanda kimia pada DNA atau protein terkaitnya yang mengaktifkan atau menonaktifkan gen dan dapat diteruskan ke sel anak.

Jika setiap sel memiliki gen yang sama, mengapa sel-sel sangat berbeda?

Sel-sel berbeda karena mereka mengekspresikan subset gen yang berbeda dari gen yang sama; mekanisme regulasi memutuskan gen mana yang aktif di setiap jenis sel, dan tanda epigenetik membantu mengunci keputusan ini saat sel-sel berspesialisasi.

Regulasi Gen dan Epigenetika

Sel membawa gen yang sama namun berperilaku berbeda karena mereka mengontrol gen mana yang diekspresikan, kapan, dan seberapa kuat, dan beberapa dari keadaan regulasi ini dapat diwariskan tanpa perubahan pada urutan DNA.

Temukan Topik dengan PaperMindSegeraFind papers & topics

Tools & resources

Unduh salindia

Learn & explore

VideoSegera

Definition

Regulasi gen adalah serangkaian mekanisme yang mengontrol gen mana yang diekspresikan dan sampai sejauh mana, dan epigenetika adalah studi tentang perubahan ekspresi gen yang dapat diwariskan yang tidak melibatkan perubahan dalam urutan DNA yang mendasarinya.

Scope

Area ini mencakup regulasi transkripsi oleh promotor, penambah (enhancer), dan faktor transkripsi, peran regulasi RNA termasuk RNA kecil dan interferensi RNA, kontrol ekspresi gen melalui modifikasi kromatin dan transmisi yang dapat diwariskan, serta efek asal-usul orang tua (parent-of-origin effects) seperti pencetakan genomik (genomic imprinting). Ini membahas bagaimana ekspresi genom yang tetap dikontrol dan diwariskan secara epigenetik; struktur gen itu sendiri dan mutasi tingkat urutannya dibahas dalam genetika molekuler.

Sub-topics

Core questions

Bagaimana faktor transkripsi, promotor, dan penambah menentukan kapan suatu gen ditranskripsi?
Bagaimana molekul RNA mengatur ekspresi gen setelah transkripsi?
Bagaimana modifikasi kromatin mengaktifkan atau menonaktifkan gen dan meneruskan keadaan tersebut ke sel anak?
Bagaimana efek asal-usul orang tua seperti pencetakan muncul dan bertahan?

Key theories

Model operon regulasi gen: Jacob dan Monod menunjukkan bahwa gen bakteri dapat diaktifkan dan dinonaktifkan oleh protein pengatur yang mengikat DNA sebagai respons terhadap sinyal, menetapkan prinsip ekspresi gen yang terkontrol.
Pewarisan epigenetik: Pola metilasi DNA dan modifikasi histon dapat diperbanyak melalui pembelahan sel dan, dalam beberapa kasus, lintas generasi, mentransmisikan keadaan ekspresi gen tanpa mengubah urutan DNA.

Clinical relevance

Misregulasi ekspresi gen mendorong kanker dan banyak gangguan perkembangan, perubahan epigenetik seperti metilasi aberan adalah target diagnostik dan terapeutik, gangguan pencetakan (imprinting disorders) menggambarkan penyakit asal-usul orang tua, dan regulasi berbasis RNA mendasari kelas terapi yang berkembang.

History

Model operon Jacob dan Monod tahun 1961 menunjukkan bahwa gen diatur daripada diekspresikan secara konstitutif; Waddington sebelumnya telah menciptakan istilah epigenetika untuk bagaimana genotipe menghasilkan fenotipe, dan penemuan interferensi RNA pada tahun 1998 serta pemetaan molekuler tanda kromatin membentuk gambaran modern regulasi berlapis yang dapat diwariskan.

Key figures

François Jacob
Jacques Monod
Conrad Waddington
Andrew Fire

Seminal works

jacobMonod1961
allis2007

Frequently asked questions

Apa arti epigenetik?: Ini mengacu pada perubahan yang dapat diwariskan dalam cara gen diekspresikan yang tidak mengubah urutan DNA itu sendiri, seperti tanda kimia pada DNA atau protein terkaitnya yang mengaktifkan atau menonaktifkan gen dan dapat diteruskan ke sel anak.
Jika setiap sel memiliki gen yang sama, mengapa sel-sel sangat berbeda?: Sel-sel berbeda karena mereka mengekspresikan subset gen yang berbeda dari gen yang sama; mekanisme regulasi memutuskan gen mana yang aktif di setiap jenis sel, dan tanda epigenetik membantu mengunci keputusan ini saat sel-sel berspesialisasi.